布袋除尘器--回转反吹扁袋除尘器选择因素
来源：东莞市绿峰环保机电工程有限公司 阅读：2188 更新时间：2009-12-18 14:25
布袋除尘器--回转反吹扁袋除尘器选择因素
回转反吹扁袋除尘器是七十年代出现的一种新颖布袋除尘器，它是一种利用反吹风机产生的高频脉冲气流，在除尘器连续运转的情况下，通过回转旋臂，挨个吹入滤袋，使袋壁按1000～1500赫芝的频率进行微振，达到清除滤袋表面的积灰。
回转反吹扁袋除尘器为日本所首创，日本栗本铁工厂于1969年试制成功世界上第一台回转反吹布袋除尘器。除尘器的滤袋呈矩形或截头菱形，滤袋最长4.2米。单机过滤面积最大1500米2。美国Corter—Day公司于1972年生产的RJ型袋滤器亦属此类产品，布袋呈圆头矩形，袋长2.44米，单机过滤面积最大284米2。
国内，于1974年开始，在收集国内外资料的基础上，着手进行研制工作，1975年制成了过滤面积为150米2的我国第一台喷气式回转反吹扁袋除尘器，经初步调试成功，于1976年1月正式应用于上海机修总厂铸钢车间清理工段落砂机地坑除尘系统，为在常温烟气净化领域内，开创了先例。在此基础上，1976年又在该厂电炉烟气净化系统上设计一台过滤面积500米2的回转反吹扁袋除尘器，并于1978年元旦投入运转，为在中温烟气净化领域内的应用，奠定了良好的基础。1979年又在上海新滤钢铁厂制成1000米2的机械回转分圈反吹的扁袋除尘器，使该除尘器更趋完善。通过实践证明，这种除尘器具有效率高、阻力低、维护简单、运行可靠等特点。目前该除尘器已作为电炉配套设备。由电炉制造厂根据用户要求随电炉设备一起配套供应，并为国内各除尘设备制造厂作为定型产品进行系列生产。
回转反吹扁袋除尘器与脉冲布袋除尘器相比，具有以下特点;
(1) 扁袋的布置比圆袋紧凑，在同样面积范围内，扁袋布置的过滤面积比圆袋多，而且由于其反吹风的作用距离大，可采用长滤袋，当前国内生产的脉冲布袋除尘器采用的圆袋，袋长为2.5米，而回转反吹扁袋除尘器的袋长可长达4～6米。为此，无论从平面布置或袋长选择上，扁袋均比圆袋的占地面积小。
(2) 除尘器自带高压风机反吹清灰，不受压缩空气气源条件的限制，易损件少，维护简单，运行可靠，克服了压缩空气脉冲清灰的弊病。
(3) 除尘器滤袋室箱体按旋风除尘器流型设计，含尘气流入口按切线方向进入，能起局部旋风作用，粗颗粒自动沉降落到灰斗内，减轻了滤袋的负荷。
(4) 除尘器采用圆筒拱顶结构，受力均匀，结构强度大，抗爆性能好，顶盖设有回转揭盖装置及操作入孔，更换滤袋时可不必揭盖，直接在顶部清洁室操作，改善了维修条件。
(5) 采用差压法自动控制反吹清灰，可按入口含尘浓度的高低，自动调节清灰周期，比脉冲布袋除尘器的定时清灰更为合理可靠。
回转反吹扁袋除尘器自1974年开始研制以来，经过多次改革，到1979年已基本上定型，实践证明，该除尘器是一种运行可靠，维护简单的高效除尘器，对于中小型除尘系统，具有广泛的实用价值。目前，在选用回转反吹扁袋除尘器时，有下列方面值得注意;
(1) 正确处理旋臂转速与反吹风量之间的关系，确保除尘器的净化效果。
一般旋臂转速的选择与反吹风量、滤袋结构尺寸有关，旋臂转速必须保证每个滤袋所受到的反吹作用时间大于反吹气流注满滤袋的时间，也就是说，使反吹气流有足够的时间来灌满滤袋，避免旋臂转速过快而使反吹气流还未灌满滤袋，旋臂即已转过去了，这将直接影响滤袋的反吹清灰。500米2回转反吹布袋除尘器试验中，在反吹风量为过滤风量7倍，旋臂转速1.2转/分情况下，各圈扁袋受反吹风作用的时间与反吹气流注满滤袋的时间之间的关系如表1所示：
项目 内圈 中圈 外圈
反吹风量(米3/时) 1100 1750 2400
反吹风作用时间(秒) 0.89 0.53 0.38
注满滤袋时间(秒) 0.30 0.21 0.17
由上表可知，其注满滤袋的时间约为反吹风作用时间的50%左右，从而保证滤袋的反吹清灰要求。为此回转反吹扁袋除尘器的旋臂转速，必须与反吹风量相协调。当旋臂转速增加时，应相应增加反吹风量，反之则可适当减少反吹风量。
(2) 防止扁袋反吹清灰时的二次飞扬，积极提高除尘器的清灰效果——回转反吹扁袋除尘器在实际运行中存在着不同程度的二次扬尘。即滤袋清除的粉再次积附在滤袋外表面，这种现象主要表现在以下几个方面。
① 回转反吹扁袋除尘器的滤袋是分圈辐射形排列，除尘器是在滤袋连续过滤情况下，进行逐排(个)反吹，但由于该排滤袋的前、后排滤袋尚处于过滤状态，为此该除尘滤袋被清下的粉尘，立即为前后排滤袋所吸附，而产生二次飞扬，使除尘器清灰效果受到一定影响。
② 滤袋在反吹清灰时。旋臂对准滤袋袋口，使滤袋处于膨胀状态，外壁积尘被抖落，当旋臂转过滤袋后，该滤袋即恢复过滤状态，滤袋又被吸瘪，旋臂在快速旋转时，滤袋由吸瘪到鼓胀的转换时间极短，致使反吹鼓胀时滤袋外表面所抖落的粉尘还未全部降落到灰斗中去，立即又被含尘气流带上来积附在该滤袋的外表面，产生了二次扬尘，直接影响清灰效果，特别是在滤袋长度较长的情况下，其矛盾更为突出。
为防止反吹清灰时的二次扬尘。目前国内部分厂矿在旋臂出风口两侧增设盖板、使旋臂出风口在对准每排滤袋的袋口时。盖板即可将该排滤袋前后两排滤袋的袋口盖住，以防滤袋在反吹清灰时所剥落的粉尘，再次被相邻的滤袋所吸附。而且当旋臂通过被清灰的滤袋后，盖板可以将被清完灰的滤袋袋口盖住，以使该滤袋有一段静止沉降状态，让刚清下来的粉尘有足够时间降落到灰斗内，避免了滤袋本身的再积附。
(3) 在高温烟气净化系统中，必须妥善处理回转反吹扁袋除尘器的结构和参数——回转反吹扁袋除尘器与脉冲布袋除尘器相似。由于过滤速度高，反吹清灰强度大，一般选用308涤纶单面绒布。为此该除尘器只适用于气温低于120℃的烟气净化系统中。
目前国内个别厂矿已将该除尘器使用于烟气温度为160℃以上的锅炉烟气净化系统，并采取以下三方面措施：
① 以玻纤布代替208涤纶单面绒布，过滤速度降至0.6米/分。
② 以防瘪环代替袋笼，避免了玻纤布与袋笼之间的磨擦，延长玻纤布的使用寿命。
③ 采用循环热烟气进行反欢，防止烟气中出现露点。
通过上述措施，使回转反吹扁袋除尘器基本上满足了高温烟气净化的要求。但是作为回转反吹扁袋式除尘器，其主要特点是扁袋布置紧凑以及过滤速度高两个方面，如将过滤速度降至0.6米/分，这就不能充分发挥该除尘器的特点，这种作法值得进一步探讨。而且，通过实际运转，发现由于玻纤袋抗折性差，而除尘器旋臂出风口处的气流风速高达40～60米/秒，经过一段时间的运转后，矩形玻纤袋袋口四角被吹裂，影响了除尘器的正常运行。为此。回转反吹扁袋除尘器在高温烟气中应用时，尚需进一步从参数和结构上加以完善，以充分发挥该除尘器的特长。
三、反吹风布袋除尘器
反吹风布袋除尘器是一种利用逆气流进行反吹清灰的布袋除尘器。反吹风清灰是本世纪三十年代出现的一种清灰方式，当时在机械抖动/逆气流清灰相结合的布袋除尘器中，主要是靠机械抖动清灰，逆气流反作辅助措施，在机械抖动的同时，用逆气流(热风)帮助滤袋内表面积尘的剥落和沉降。
当前，随着现代工业的建筑规模大、单机功率大、设备集中程度高的发展特点，要求除尘设备具有净化能力大、设备集中，自动化水平高，以适应工艺设备的需要。为此，在大型布袋除尘器中，反吹风布袋除尘器就显示出它的独特优越性，而为各国所广泛采用。国外工业发展的国家，早已将大型反吹风布袋除尘器用于各生产部门，美国、日本等国。在处理高温烟气和大系统中，一般均采用反吹风清灰为主的布袋除尘器。近年来，无论是在滤布材质的研制上，或清灰控制的自动化技术上，都大大前进一步，并由专业工厂定型生产。
国内，自六十年代普遍采用脉冲布袋除尘器以来，七十年代中期，首先在碳黑、水泥等部门，开始根据国外资料的报导研制反吹风布袋除尘器，并取得良好效果。目前，在冶金、电力、建材等部门已广泛引起重视，并开始开展系列化定型生产。
反吹风布袋除尘器可分为正压式或负压式、上进风或下进风、内滤或外滤多种形式，一般以采用负压式内滤下进风居多。
脉冲布袋除尘器过滤速度可达：2——4米/分，是一种高效能布袋除尘器，而反吹风布袋除尘器的过滤速度一般仅达1米/分，是一种低效能的布袋除尘器。但是，从五十年代出现脉冲布袋除尘器以后，并且在当前已被广泛采用的情况下，为什么在进入七十年代以后的今天，低效能的反吹风布袋除尘器反而大力发展起来，其原因主要有以下几点：
(1) 大型布袋除尘器中，脉冲并不比反吹风节约占地。
脉冲布袋除尘器过滤速度为2——4米/分，反吹风布袋除尘器过滤速度为1米/分，因此，脉冲应该比反吹风结构小、占地少。
但是，在脉冲布袋除尘器中，由于压缩空气的喷射有效距离有一定限制，因此，滤袋长度一般都采用2.5米，最长不超过3米，滤袋过长，会导致压缩空气吹不到底，影响滤袋下半段的清灰效果。反吹风布袋除尘器的滤袋长度，则在允许的径长比范围内(一般径长比为25～40)，可尽量加长，一般滤袋可长达10——12米，比脉冲布袋长3～4倍。而且，脉冲布袋的直径一般均为φ120毫米，反吹风布袋均直径，在滤料幅宽允许范围内，可达φ300毫米，滤袋直径愈大，其单位面积内布置的滤袋过滤面积就愈大。为此，反吹风滤袋可以从袋径和袋长上的发展来节省占地面积。综合对比之下，在大型布袋除尘器中，反吹风反而比脉冲的结构小，占地面积少。
(2) 脉冲布袋除尘器由于受滤料和压缩空气喷吹的限制，只能用于一般常、中温烟气净化，而反吹风则可用于各种烟气，特别是高温烟气的净化中。
脉冲布袋除尘器由于前述因素，一般只能用于<120℃的烟气净化系统中。由于反吹风布袋除尘器的过滤速度低，在<300℃的高温烟气中可以采用玻纤布，并且为解决反欢气流对高温烟气露点温度的影响，可采用高温烟气循环反吹及除尘器箱体保温等措施，以确保系统的正常运转。
(3) 反吹风布袋除尘器结构简单、维护方便。
脉冲布袋除尘器目前使用中主要存在膜片寿命短、压缩空气带水、外滤式维护条件差等弊病，给除尘器的结构要求及维护条件带来一定累赘。
但是，反吹风布袋除尘器一般均为内滤式，使除尘滤袋的维护、检修条件大为改善。特别是，反吹风布袋除尘器实现了分室反吹，给除尘器在不停机情况下进行维修，创造了良好条件，其结构简单、维修方便。
近年来，国内各工业部均纷纷进行反吹风布袋除尘器的试点工作，其结构和参数的选择各不相同，根据目前国内各反吹风布袋除尘器的实际使用情况，有以下几点值得注意：
(1) 反吹风布袋除尘器以选用负压式内滤、下进风为宜——除尘器的正、负压形式主要按照以下三条原则进行确定：
① 烟气含尘浓度高于3克/标米3时采用负压式，否则采用正庄式。
② 气流中所含粉尘硬度大、磨啄性强的，采用负压式，否则采用正压式。
③ 烟尘粒度粗者采用负压式，否则采用正压式。
根据一般工业烟尘的特点，以及国内风机耐磨性能差的具体情况，负压式的运行比较可靠。
上进风具有气流的流向与粉尘沉降的方向相同，从而使除尘布袋积尘均匀，过滤性能好，阻力小。但是，由于上进风，易使上花板堆积粉尘，以及滤袋在上下花板之间不易调正拉紧，故一般采用下进风居多。
(2) 过滤速度的正确选用——反吹风布袋除尘器的过滤速度直接与气体的含尘浓度和清灰方法有关，一般含尘浓度高时，过滤速度宜取低些，反之，则可取高些。灰尘颗粒越小，过滤速度也越小，粒度大，过滤速度也大。过滤速度过大，会加重滤袋负荷，增加过滤阻力，导致滤袋使用寿命短、除尘效率低。过滤速度过小，将增加除尘器的过滤面积、导致除尘器过于庞大。一般过滤速度不大于l米/分。
根据各部门产生烟尘的特点不同，其过滤速度可按如下数据采取：
碳黑厂 0.25～0.5米/分
水泥厂 0.3～0.9米/分
钢铁厂 0.5～1.0米/分
有色冶炼厂 0.2～1.2米/分
(3) 滤袋结构尺寸的确定——滤袋直径主要按滤布编织的幅宽确定，一般幅宽最宽可达960～980毫米。为此滤袋直径最大为φ300毫米。根据反吹风布袋除尘器的特点，应尽量选用大直径，以缩小设备结构尺寸。但是，对于中小容量的反吹风布袋除尘器，为使分室后每个单室内滤袋数量不致过少，因此滤袋直径不宜过大，但其袋径应在合理使用现有幅宽的滤布基础上选取，不宜过小。
滤袋长度(L)一般可按滤袋的径长比(L/D)、呆持25～40范围内确定，按滤袋为Φ300毫米计，则袋长可达10～12米、滤袋过短，将使除尘器的占地面积过大，不能充分发挥反吹风布袋除尘器的特长。反之滤袋过长，则将提高气流进入滤袋袋口的速度，加快滤袋袋口的磨损，一般要求袋口速度应不大于1.5～2.5米/秒。为此，反吹风布袋除尘器可在滤袋径长比为25～40范围内选取。
(4) 除尘器滤袋室数量的确定原则——为使反吹风布袋除尘器实现不停机情况下进行反吹清灰，一般均将除尘器的滤袋室分成若干小室，以便逐室反吹清灰。
滤袋室的数量直接影响除尘器的运行效果。滤袋室过少，将会造成一个室在反吹清灰时，使其他各室的过滤负荷增加太大，从而使过滤速度增加太大，加剧滤袋的磨损。同时，它还将造成系统抽风量的波动，直接影响排烟效果。因此，滤袋室的数量应适当加多。但是，滤袋室的数量也不宜太多，否则将会使控制阀门增多而复杂，也增加了维修工作量。一般反吹风布袋除尘器的滤袋数量以不少于4～6室，最多不超过12～16室为宜。
(5) 除尘器反吹清灰参数的确定——反吹风布袋除尘器的反吹清灰参数主要有反吹风量、反吹风压及反吹时间三方面，目前国内各部门所采用的数据。都是根据本行业烟尘的特点，通过试验摸索确定的。综合国内外的有关资料，一般反吹风量可取单室过滤风量的50～100%，以50%为宜。反吹风压原则上应满足反吹时滤袋的阻力及反吹风管的压力损失之和，一般可取不小于250毫米水柱，反吹时间应使每次反吹清灰时的吸瘪时间保持18～20秒，鼓胀时间保持5秒，当滤袋径长比较大时，尚应增加静止时间45～60秒，为此每次反吹时间约为0.5～1分钟左右，反吹清灰次数可取l～4次，处理烟气的含尘浓度低时取l～2次，含尘浓度高时取3～4次，清灰次数过多，将直接影响滤袋的使用寿命。
脉冲、回转反吹扁袋和反吹风三种袋式除尘器是当前国内普遍采用的三种类型，它们都是通过学习、消化、掌握国外先进技术基础上研制而成，实践证明都具有使用可靠、效率高、操作简单等特点，虽然其出现和发展各有先后。这只能说明随着大气污染控制技术发展过程中需要而产生的不同类型，各种类型都有其独特的优越性，为此各有其适用的场合，它们之间不存在相互取代的倾向，更不存在淘汰的问题。因此，对于这三种布袋除尘器应根据各种不同治理对象的具体条件，加以正确选用。这样才能充分发挥每种除尘器的作用。
目前。根据国内外的实践证明，脉冲和回转反吹扁袋一般适用于高浓度、常中温烟气的中小型系统上，滤袋宜用毡、绒类滤料。反吹风布袋除尘器则适用于低中浓度、高温烟气的大中型系统上，滤袋宜用纤维织布类滤料。任何过于勉强的代用，必将直接影响除尘器的净化效果和正常运行。
